Voor de maïsproductie is een adequate bodemvruchtbaarheid een vereiste. Om de potentiële maïsopbrengst te helpen behouden, de gezondheid van planten te bevorderen en de investeringen in kunstmest te helpen verminderen, zijn weloverwogen managementbeslissingen met betrekking tot kunstmest- en mesthoeveelheden en toedieningsmethoden nodig. Ten eerste variëren de behoeften aan gewasvruchtbaarheid afhankelijk van de voedingsstof. De beschikbaarheid van stikstof (N) en de hoeveelheid die nodig is om maïs te laten groeien, zijn heel anders dan die van fosfor (P) of kalium (K), allemaal primaire voedingsstoffen voor het gewas. Deze verschillen worden nog groter als je primaire voedingsstoffen vergelijkt met secundaire gewasvoedingsstoffen zoals zink (Zn) of mangaan (Mn). Bovendien zijn de bemestingshoeveelheden afhankelijk van de beschikbaarheid die al in de bodem aanwezig is. Bodemonderzoek is een beste managementpraktijk en zou de basis moeten vormen voor beslissingen over maïsvruchtbaarheid.
Het totale kunstmestbeheer helpt de nutriëntenefficiëntie te optimaliseren en zo het opbrengstpotentieel en de winstgevendheid te maximaliseren. Er zijn veel variabelen in het bodem- en kunstmestbeheer die aanzienlijke verschillen kunnen veroorzaken in de hoeveelheid nutriënten die nodig zijn om aan realistische opbrengstdoelen te voldoen en om inzicht te krijgen in de timing van de toepassing om het opbrengstpotentieel te maximaliseren. Variabelen waarmee u rekening moet houden bij het ontwikkelen van een gedegen vruchtbaarheidsprogramma zijn onder meer:
Gewasrotatie (inclusief een peulvruchtengewas zoals sojabonen en luzerne).
Het gebruik van bodembedekkingsgewassen en verschillende soorten bodembedekkingsgewassen.
Mest toepassingen.
Organische stof in de bodem.
pH van de bodem.
Bodemkationenuitwisselingscapaciteit (CEC).
Realistisch opbrengstdoel van het gewas.
Deze factoren kunnen voedingsstoffen toevoegen, beschikbare voedingsstoffen uitputten of invloed hebben op de timing of hoeveelheden van elke voedingsstof die nodig is voor de geplande maïsoogst.
Stikstof
Stikstof is misschien wel de moeilijkst te voorspellen voedingsstof vanwege de hoge gewasbehoefte, de complexe interne bodemcyclus en de hoge milieuverliezen.1De totale hoeveelheid N (organische N) in een hectare grond is gewoonlijk groter dan 2,{1}} pond, maar slechts een klein deel van die N (ongeveer 2%) wordt gemineraliseerd (het proces waarbij microben organische N afbreken ) en beschikbaar voor een maïsoogst in een groeiseizoen.2De meeste vormen van organische N kunnen niet door planten worden opgenomen, maar planten kunnen wel gemakkelijk minerale vormen van N opnemen, waaronder nitraat en ammoniak. Maïsproducten met een hoge opbrengst kunnen ongeveer 180 tot 280 pond per acre nodig hebben (afhankelijk van het opbrengstpotentieel van elk veld). Daarom is het belangrijk om inzicht te krijgen in de component van de totale N-bodem die als reservoir voor het groeiende gewas fungeert, en in de snelheid en hoeveelheid van deze vrijgave. Deze vrijgave is afhankelijk van verschillende belangrijke omgevingsfactoren, waaronder:
Organische stof in de bodem.
Soort en hoeveelheid gewasresten op en in de bodem.
Het type en de timing van de grondbewerking (indien van toepassing).
Groeiomstandigheden inclusief temperatuur en vocht.
Gezondheid van de bodem.
Bodemtype.
Omdat er veel verschillende grondtesten beschikbaar zijn om de hoeveelheid N te bepalen die nodig is om een maïsgewas te laten groeien, is het belangrijk om enkele van de meer populaire opties te bekijken.
Bodemonderzoek naar stikstof
Nitraat bodemtest. Met deze test wordt getest op nitraat N dat zich op het moment van testen in de bodem bevindt. Deze test moet elk jaar worden afgenomen vanwege de kans op grote variabiliteit van jaar tot jaar. Deze test is erg populair in de westelijke Corn Belt, waar de bodem extreem weinig organische stof bevat (één tot twee procent) en de neerslag vaak uitzonderlijk laag is. Omdat nitraat N zeer gevoelig is voor uitspoeling, kan elke omgeving met een zandgrondtype en de kans op verhoogde neerslagniveaus ertoe leiden dat nitraat N onder de effectieve maïswortelzone beweegt en de N-voeding die in de bodem beschikbaar is, overschat. Ook kunnen bodems met een laag organische stofgehalte veel minder N-mineralisatie (proces waarbij microben organische N uit mest, organisch materiaal en gewasresten afbreken tot ammonium N) hebben die gedurende het groeiseizoen beschikbaar is voor een maïsgewas.
Pre-sidedress Nitraattest (PSNT). Deze test lijkt op de nitraattest, maar wordt uitgevoerd tijdens de sidedress-tijd (V6 tot en met V8), zodat de N-verliezen in het vroege seizoen als gevolg van uitspoeling, denitrificatie of vervluchtiging hebben plaatsgevonden. Het nitraat dat in de bodem zit kan dan gemeten worden en moet beschikbaar zijn voor de plantengroei. De resultaten van deze test bieden de mogelijkheid om de N-doseringen in de zijdressing aan te passen op basis van de resterende bodem N die aanwezig was op het moment van aanbrengen.
Bodemaminosuikertest. In vochtige gebieden, met veel organische stof, kunnen bodemnitraat-N-metingen voorafgaand aan het planten vaak de N-behoefte voor het komende groeiseizoen niet voorspellen.2Aanvullende tests zijn nodig om beter te begrijpen wat de potentiële maïsoogst N onder deze omstandigheden nodig heeft. Onderzoekers in Illinois rapporteerden dat onder de verschillende organische fracties in de bodem de concentraties van aminosuiker N sterk gecorreleerd zijn met de gevoeligheid van de bodem voor N-meststoffen. Ophoping van aminosuiker N in de bodem vermindert de opbrengstreactie van maïs op N-bemesting. Bodemconcentraties van aminosuiker N hebben een hoge correlatie laten zien met zowel de opbrengst als de respons op kunstmest.2De bodemstikstoftest uit Illinois (ISNT-N), ook bekend als de Organic N Test en de Solvita Labile Amino-N-test, is, samen met tal van andere tests, ontwikkeld om verder te gaan dan het testen op nitraat N, maar om te testen op aminosuiker in de bodem. Deze tests meten de niveaus van aminosuikers in de bodem om de hoeveelheid N te schatten die mogelijk vrijkomt door mineraliseerbare N en beschikbaar is voor het gewas tijdens het groeiseizoen. Het is gebruikelijk dat 60 tot 80 procent van de N die door het gewas wordt gebruikt, tijdens het groeiseizoen door de bodem wordt geleverd door middel van mineralisatie. De resultaten geven aan dat tests voor de organische N-mineralisatiepotentieel in de bodem 2 tot 3 jaar geldig zijn. Bij gebruik van deze methode is daarom geen jaarlijkse bodembemonstering nodig.2
Bodemonderzoek
Bij het evalueren van andere bodemvoedingsstoffen die mogelijk nodig zijn om een maïsoogst te laten groeien, is een standaard grondtest een goed beginpunt. De waarde van een bodemtest bij het voorspellen van de beschikbaarheid van voedingsstoffen tijdens het groeiseizoen houdt rechtstreeks verband met hoe goed het verzamelde monster het bemonsterde gebied vertegenwoordigt. De beste bodembemonsteringsprocedures zijn onder meer:
De beste tijd om te bemonsteren is wanneer het areaal braak ligt: bijvoorbeeld in de zomer voor na een winteroogst van klein graan of later in de herfst en winter na een in de lente geplante oogst.
Het is het beste om een grondboorapparaat te gebruiken, omdat hiermee een gelijke hoeveelheid grond van het oppervlak wordt meegenomen via de bemonsteringsdiepte (15 tot 12 inch of de grondbewerkingsdiepte indien dieper) en uniforme grondkernen op elke bemonsteringslocatie.
Verzamel monsters uit uniforme gebieden met behulp van de veldkaart (verkregen van de FSA of het bodemonderzoek van de provincie).
Vermijd voor elk samengesteld monster bemonsteringsgebieden met duidelijke verschillen in grondkleur en -textuur, helling, vruchtwisseling of bemestings-, kalk- en mesttoepassingen.
Elk samengesteld grondmonster moet uniforme delen van een veld vertegenwoordigen en uit 15 tot 20 afzonderlijke kernen bestaan.
Meng individuele monsters (15 tot 20 afzonderlijke kernen) om een samengesteld monster van één pint te verkrijgen in een schone plastic emmer (metalen emmers vervuilen de grond met micronutriënten).
Een samengesteld monster mag niet meer dan 20 hectare vertegenwoordigen.3
Een goed genomen grondmonster kan de aanbevolen hoeveelheid kunstmest opleveren die nodig is om de maïsoogst te laten groeien. Deze monsters moeten tijdig naar een bodemlaboratorium worden gestuurd dat over correlatie- en kalibratiegegevens voor uw gebied beschikt.
Bladweefseltesten
Bij veldgewassen kan plantenweefselanalyse, in combinatie met een grondtestprogramma, dienen als controle op een bemestingsprogramma. Analyse van plantenweefsel kan ook dienen als hulpmiddel bij het oplossen van problemen bij het diagnosticeren van een vermoedelijk tekort aan voedingsstoffen. De voedingsstofniveaus voor planten kunnen variëren, afhankelijk van de groeifase van de plant. Bij het nemen van plantenmonsters voor analyse als controle op een vruchtbaarheidsprogramma is daarom het groeistadium van de plant bij de bemonstering belangrijk. Ook kunnen de voedingsstoffenniveaus variëren van het ene deel van de plant tot het andere. De niveaus van voedingsstoffen voor planten zijn afgestemd op bepaalde groeifasen en delen van de plant.4Het is belangrijk om de bemonsteringsprocedure te kennen voor het laboratorium dat de weefselanalyse gaat uitvoeren, aangezien er aanzienlijke verschillen kunnen zijn. Het testen van plantenweefsel tijdens het seizoen kan nuttig zijn bij het diagnosticeren van tekorten aan voedingsstoffen in veldgewassen, maar moet met voorzichtigheid worden toegepast. Extra zorg is nodig als er sprake is van ongebruikelijke of langdurige plant- en groeiomstandigheden (overmatig koel of droog). Vaak kan er tegen de tijd dat een bladweefseltest een tekort aan voedingsstoffen in een maïsgewas aan het licht brengt, er al sprake zijn van opbrengstverlies als gevolg van dat tekort aan voedingsstoffen, zelfs bij een snelle bladtoepassing voor het tekort aan voedingsstoffen.
Conclusies
Voldoende bodemvruchtbaarheid is een van de belangrijke vereisten voor een winstgevende maïsproductie. De voedingsbehoeften van maïs voor maïs zijn gebaseerd op de verwachte opbrengst en de beschikbaarheid van voedingsstoffen in de bodem. Als het gaat om N-aanbevelingen, zijn er een groot aantal testopties die kunnen worden gebruikt om de vruchtbaarheid te bepalen die nodig is om het opbrengstdoel te bereiken.
Bodemtestmethoden zoals nitraatgrondtest en PSNT bieden mogelijkheden om de N-dosering aan te passen aan variatie in het N-aanbod in de bodem. Op vergelijkbare wijze stellen gewasdetectiemethoden telers in staat de N-aanvoer in de bodem beter te synchroniseren met de N-behoeften van het gewas, wat resulteert in lagere N-doseringen. Deze methoden zijn echter niet zonder hun eigen tekortkomingen, waaronder extra kosten die verband houden met het verkrijgen en verwerken van bodemmonsters, evenals een kleiner tijdsbestek voor N-toepassingen in het seizoen. Telers moeten de voor- en nadelen van elke N-managementbenadering zorgvuldig afwegen, waarbij ze een of meer strategieën (of een combinatie) moeten gebruiken die het winstpotentieel maximaliseren en tegelijkertijd het risico minimaliseren.
